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太阳能水泵介绍

香港永坚控股集团有限公司是集研发、生产制

造为一体并按现代企业制度运作的跨国公司。在广

东江门设置全资子公司:永坚新能源科技(江门)

有限公司,并投资5000万美元兴建光伏生产基地。

与多家高校和科学研究机构搭建合作平台,致力于

太阳能光伏产品的研究与开发。在太阳能路灯、太

阳能水泵及太阳能水泵供水系统等领域中取得多项

发明专利。生产基地

二期厂房规划设计图

“光伏水泵系统”亦称“太阳能光电水泵系统”,其基本原理是利用太阳电池将太阳能直接转换为电能,然后驱动各类电动机带动水泵从深井、江、河、湖、塘等水源提水。它具有无噪声全自动(日出而作,日落而停)、高可靠、供水量与蒸发量适配性好(“天大旱,它大干”)等许多优点。联合国国际开发署(uNDP)、世界银行(WB)、亚太经社会(EscAP)等国际组织部先后充分肯定了它

的先进’眭与合理性,目前在这些国际组织的支持下,全世界已有数万台不同规格的光伏水泵在不同地区和国家运行,特别是在亚、非、拉及中东等发展中国家,已为许多贫困地区的人民带来相当可观的经济效益,加速了这些地区的脱贫步伐。由于光伏水泵系统从技术上说是一个比较典型的“光、机、电一体化”系统,它涉及太阳能的采集、变换及电力电子、电机、水机、计算机控制等多个学科的最新技术,因此已被许多国家列为优先发展的高新技术和进一步发展的方向,中东、非洲有不少国家更是期望依藉太阳能水泵及省水微灌、现代化农业等新技术在地下水资源比较充裕的干旱地区把家园改造为绿洲。

光伏供水系统简介及相关解决方案

光伏供水系统配置了三活塞容积泵,是一种高效率的利用太阳能供水系统。主要由太阳能电池板、控制器及高性能光伏水泵组成。系统采用能量跟踪控制、自动缺水保护、蓄水满水保护、防冻保护、智能故障保护等先进模式。实现不同扬程下,流量与能量之间的自动平衡。该系统解决了传统扬水系统效率及能源利用率较低的缺点,在同等扬水能力下极大地减小了太阳能电池的功率,使产品成本大幅降低,同时降低了用户购买门槛。

新型太阳能光伏供水系统最深可抽取深达200多米的地下水,在荒山治理中可轻易地将水扬上几百米的山上,能够有效地解决荒山治理、生态环境改善、作物灌溉、人畜饮用等多个领域的供水问题。与传统的供水方式相比实施更加简单,无需支付高昂的费用来架设供电网络或者配置发电设备,更不必担心因此而带来的环境污染。

智能化的控制系统配合性能优秀的高效3DS系列水泵使得能源的利用更加充分。是目前结合节能减排的最优选择。滴灌节水技术在本系统上的成功运用,为荒山绿化提供了根本保证。解决了复杂山地绿化供水问题,比漫灌节水73%,且有排碱之功效,为作物在极端干旱条件下成活提供了有力保障。

我们不仅以先进的技术引领市场,同时还将与客户一起根据当地的水文与供水需求提供最节省成本的解决方案。并长期跟踪,提供可靠的售后服务。

应用范围

主要应用于无电力区域的荒山绿化治理引水项目、河流两侧防水土流失植被供水项目、荒山果林等经济作物灌溉、自然生态保护区荒漠化治理供水。为电力匮乏的偏远山区、农场、学校、医院、工厂和单一家庭供水。无电力覆盖地区的畜牧用水、农田及大棚灌溉(滴灌系统)

系统优点

●无需配备供电系统、节省投入费用及运营成本。

●无需蓄电环节及逆变装置,节省成本更加环保。

●比传统水泵的效率高出三倍。

●环保、实现二氧化碳零排放。

高可靠性太阳能控制器

●控制器内部带有MPPT系统,能对太阳能电池板的

最大功率进行跟踪,有效的提高了太阳能电池板的

输出功率。

●实现全天工作。能从太阳出来一直工作到太阳下山,大大提高了光伏水泵的一天有效工作时间。

●自动适应天气阴晴变化。有效的避免了传统水泵突

然阴天时,系统会停机的现象。

●系统抗干扰能力强,在井深200米,系统仍能可靠

的工作

3DS系列光伏水泵是一种新型的高效水泵.泵的效率高达85%以上.采用三活塞设计,把活塞水泵原理应用到深井水泵的设计。与此同时,我们使用沙子过滤结构使水泵不但可用于抽取干净的水,也适用于水中含沙的地区。水泵扬程从5米到200米,水泵配有不同的功率,用户可根据自身需要及水井的深度、直径和用水量来选择相应型号的水泵。

生活用水

光伏供水系统能有效满足因电力短缺、水资源供应不足的偏远地区的家庭提供安全、高效的供水解决方案。能有效满足各项家庭用水需求。

科技、责任、使命

我们多年致力于光伏水泵和光伏取(提)水系统的研究,最终成功的将科技成果转换成产品,广泛应用于荒山治理、草场灌溉、人畜饮用、作物灌溉、生态保护区治理供水等多个方面。有效的将阳光转换成能量,使其在人类应对干旱和生态环境治理方面作出应有的贡献。人类充分享受到了科技创新成果。

这是我们的责任,更是一种使命。我们将此做为一种动力,促使我们在人利用光伏能源对抗干旱和环境恶化的研究不断创新,进步。

工程安例

光伏供水系统应用实例

目前,我们已经在国内外建立了众多的光伏水泵

实验基地,以保证系统可以在不同的地区和自然条件

下使用,如中国的甘肃,西藏,内蒙古,青海、新疆

等地。国外如尼日利亚,巴基斯坦等。在农业灌溉、

牧草灌溉、环境治理、生活饮水等诸多领域使用。同

时,我们已经与亚洲开发银行和中国科学院水电研究

所合作,在多个国家和地区的不同领域推广光伏供水

系统的使用。

内蒙古工程安例

光伏供水系统应用实例青海工程安例

西藏工程安例

经济作物和农田灌溉

针对干旱半干旱地区水资源匮乏的导致农作物灌溉困难的问题。利用光伏供水系统进行对常规农作物进行灌溉,即实现了低能耗、环保的目的,又大大降低了扬水成本。经济效益相当显著,即可以增加植被覆盖率,又产生社会效益和生态效益。该系统在经济作物和农田灌溉方面具有广阔的推广应用前景和显著的社会、经济和生态效益

荒山治理

环境的恶化使沙尘暴等恶劣气候频繁发生,严重威胁到我们的生存环境。荒山绿化过程中植被灌溉成为最大问题,高昂的电网架设和用电费用成为目前荒山绿化的瓶颈。

光伏水泵取水系统因地制宜的利用太阳能资源和地下水资源,配置扬水滴灌及智能控制系统,是荒山治理过程中解决植被灌溉的最有效的途径。

水土流失防护

光伏水泵供水系统在水土流失防护

的治理过程中发挥重要作用。

在无需电力供应的情况下,利用太

阳能,将河流中的水抽上岸,用来灌溉

两岸及山坡的防水土流失植被。3DS系

列水泵所特有的泥沙过滤装置解决了抽

取河水过程中因泥沙较多而带来的输水

管道堵塞问题。荒山治理供水示意图

水土流失防护/荒漠化和沙化土地治理

光伏水泵供水系统在水土流失防护的治理过程中发挥重要作

用。

在无需电力供应的情况下,利用太阳能,将河流中的水抽上

岸,用来灌溉两岸及山坡的防水土流失植被。3DS系列水泵所特有

的泥沙过滤装置解决了抽取河水过程中因泥沙较多而带来的输水管

道堵塞问题。

此系统还可广泛应用在营林造林、还林还草,遏制沙化土地

蔓延和沙化草原治理、保护和恢复沙化草原草地植被、小流域综合

治理和水源、节水灌溉工程建设、小型水利水保工程、农田与人工

草地灌溉等方面。

畜牧用水和草场灌溉

干旱缺水导致草场受灾严重,牧草大面积干枯,牧业生产受到严重冲击。牧区牲畜因缺草缺水死伤乏弱。长期的干旱也有利于草原鼠害、虫害的发生发展。综合治理迫在眉睫。

目前草场灌溉主要依赖地下水,而地下水的利用又受两个因素的制约,其一是水资源的限制,其二是能源动力的限制。因这些地区人居分散、交通不便、能源供给困难,而电网建设又因线损高、无法架设等原因造成能源短缺,致使提水动力无法解决。光伏供(提)水系统结合草场太阳能源丰富,日照时间普遍较长等物点,有效的利用太阳能板将太阳能转为电能,驱动水泵抽取地下水,将天然草场改造为人工草场。

永坚新能源科技(江门)有限公司

地址:广东省江门市高新技术开发区金瓯路285号电话:0750-2032222

传真:0750-2037234

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网址:WWW.hkevergreen.com

光伏水泵与方案

一、太阳能光伏交流水泵系统简介 交流光伏水泵系统是接将太阳电池组件发出的直流电输入水泵逆变器进而 驱动专用通用的交流水泵抽水的系统。 1.1 交流光伏水泵系统组成 交流光伏水泵系统由太阳电池组件、水泵逆变器以及通用交流水泵组成,其示意图如下图所示。 光伏水泵逆变器三相异步交流水泵 交流光伏水泵系统组成示意图 1.2 交流光伏水泵优缺点 优点: 适用性强:交流系列水泵可以抽污水也可以抽清水,耐酸性也强; 易于选型配套:交流系列水泵是通用标准型产品、容易选型、配套; 可靠性好:交流水泵过载能力强、使用寿命长; 可控性好:可以采用现在流行的变频技术进行调速,更好的保护水泵和 最大程度利用太阳电池组件抽水。 缺点: 效率较直流水泵系统低:因为它经过一次DC-AC的转换,不可避免的存 在一些损耗;

二、主要设备介绍 2.1 设备介绍 1)光伏水泵逆变器 产品特点: 本公司自主研发、外协生产,经多次试验运行稳定可靠。 VI最大功率点跟踪(MPPT)算法,响应速度快,运行稳定性好,解决了 传统MPPT方法在日照强度快速变化时跟踪效果差、运行不稳定甚至造成水锤危害的问题。 采用新型变频技术,保证水泵在日照较差的情况下也可工作,最大限度 利用太阳电池阵列功率。 全数字式控制,具备全自动运行、数据存储以及完善的保护功能,完全 可以做到无人值守。 基于开发环保型和经济型光伏产品的设计理念,以蓄水替代蓄电,无蓄 电池装置,直接驱动水泵扬水,装置的可靠性高,同时大幅降低的建设 和维护成本。 主电路采用智能功率模块,可靠性高,转换效率达96%。 可选配上下水位检测与控制电路 产品图片: JNPB-3700光伏水泵逆变器图片

太阳能热泵热水系统方案设计

实用标准文档 文案大全目录 一、太阳能集热器技术参数 (1) 二、空气源热泵机组技术参数 (2) 三、设计方案 (3) 四、工程报价汇总表 (6) 五、工程项目和造价明细表 (7) 六、售后服务 (11)

一、太阳能集热器技术参数 主要功能特点(多项国家专利): 优中选优的材料: ●外壳材料:高品质不锈钢板 ●内胆材料:进口SUS304 2B食品级不锈钢 ●防漏:“O”形翻边 ●保温层:机械聚胺脂整体发泡 50㎜ ●配套的支架:高品质不锈钢方管、全不锈钢紧固件 独特实用的设计: ●水槽内胆独有椭圆形封头设计:完全采用高频焊机和自动焊机自动焊接,杜绝手工焊的粗糙和渗漏的可能性,极大的增强封头的抗拉抗剪性——寿命更长; ●水嘴〖进口SUS304 2B食品级不锈钢材质〗与独有椭圆形封头高强度的连接:完全采用高频焊机机械焊接,杜绝手工焊的粗糙和渗漏的可能性,极大的增强水嘴的抗拉抗剪性——寿命更长; ●超宽的孔距、加长的水嘴、加宽的水槽——更利于现场施工和安装; ●“O”形翻边设计更利于防漏、数控冲床配套复合模具生产精确度更高;

二、空气源热泵机组技术参数

三、设计方案 残疾人康复中心安装节能热水系统,方案设计如下: 1 2、系统功能配置 1)太阳能中央热水系统构成设计: 太阳能中央热水系统工程包括太阳能主体加热系统和辅助加热系统:主体工程主要由集热器矩阵、不锈钢保温水箱、水箱底座、集热器支架等组成;辅助加热系统主要由热泵热水机组、自动供热水装置、自动控制装置、管道及保温等组成。 根据各楼层建筑结构,为保证产水和供水质量,同时便于今后太阳能系统规范检修,采用温差式强制循环方式受热。

太阳能光伏水泵系统组成及工作原理

光伏水泵系统组成及工作原理 光伏水泵系统组成及工作原理 系统组成及工作原理 1.1 光伏水泵系统的结构图 由图1可知,系统利用太阳电池阵列将太阳能直接转变成电能。经过DC/DC升压,和具有TMPPT功能的变频器后输出三相交流电压驱动交流异步电机和水泵负载,完成向水塔储水功能。其中主要包括4部分:太阳电池阵列;具有TMPPT功能的变频器;水泵负载;储水装置。 1.2 变频器主电路及硬件构成 本系统所采用的主电路及硬件控制框图如图2所示。主电路DC/DC部分采用性能优越的推挽正激式电路进行升压;DC/AC部分采用三相桥式逆变电路。主功率器件采用ASIPM(一体化智能功率模块)PS12036,系统控制核心由16位数字信号控制器 dsPIC30F2010构成。外围控制电路包括阵列母线电压检测和水位打干检测电路。系统首先通过初始设置的工作方式和PI参数工作,然后由MPPT子程序实时搜索出的电压值作为内环CVT的给定,通过PI调节得到工作频率值,计算出PWM信号的占空比,实现光伏阵列的真正最大功率跟踪(TMPPT),并保持异步电机的V/f比为恒值。系统将MPPT和逆变器相结合,利用ASIPM模块自带的故障检测功能进行检测和保护,结构简单,控制方便。

1.2.1 DC/DC升压电路简述 1.2.1.1主电路选择 对于中小功率的光伏水泵来说,光伏阵列电压大都是低压(24v、36v、48V),对于升压主电路的选择,人们一般选择推挽电路,因为推挽电路变压器原边工作电压就是直流侧输入电压,同时驱动不需隔离,因此比较适合输入电压较低的场合。但是偏磁问题是制约其应用的一大不利因素,功率管的参数差异和变压器的绕制工艺都有可能使推挽电路工作在一种不稳定状态。基于诸多因素的考虑,本系统采用了结构新颖的推挽正激电路,此电路拓扑不仅克服了偏磁问题,而且闭环控制也比较容易(二阶系统)。 1.2.l.2推挽正激电路简单分析 推挽正激电路如图2所示,由功率管S1及S2,电容C8和变压器T组成,变压器T原边绕组N1及N2具有相同的匝数,同名端如图2所示。当S1及S2同时关断的时候,电容C8两端电压下正上负,且等于阵列电压,当S1开通,S1、N2和光伏阵列构成回路,N2上正下负,同时C8、N1和S1构成回路,C8放电,N1下正上负,此时的工作相当于两个正激变换器的并联。同理,当S2开通S1关断时,也相当于两个正激变换器的并联。经过理论分析,推挽正激电路是一个二阶系统,因此闭环控制简单,同时输出滤波电感和电容大大减小。 1.2.2 dsPIC30F2010简单介绍 Microchip公司通过在16位单片机内巧妙地添加DSP功能,使Microchip的dsPIC30F数字信号控制器(DSC)同时具有单片机(MCU)的控制功能以及数字信号处理器(DSP)的计算能力和数据吞吐能力。因为它具有的DSP功能,同时具有单片机的体积和价

太阳能提水系统

太阳能提水系统 可 行 性 研 究 报 告 河南华源光伏科技有限公司 2012.12.05 1 国外开发应用现状 联合国国际开发署(UNDP)、世界银行(WB)、亚太经社会(ESCAP)等国际组织部先后充分肯定了它的先进性与合理性,目前在这些国际组织的支持下,一些工业发达国家推出了一批光伏水泵产品,其中丹麦的一家公司在世界各地销售了数千台光伏水泵。目前,全世界已有数万台光伏水泵在各地运行。德国西门子公司基于近年在世界各地安装、试验、销售各种规格光伏水泵经验的基础上,得出的结论是:柴油机水泵初期投资低是其优点,但随着运行年数的增加,其运行维护费用将不断增加,每立方米水的成本将因此而逐年增长。光伏水泵的初期投资偏大是其缺点,但此后由于它的运行费用低和维护少或免维护等特点,其水的成本上升很缓慢,十年以后,柴油机水泵的水成本将是光伏水泵水成本的两倍还多,两者的盈亏平衡点约在三年左右。新疆新能源公司在塔克拉玛干沙漠进行的光伏扬水生态环境试验站也得到了相同的结论。印度在现有4000台光伏水泵的基础上,政府给予一定补贴计划再推广安装50000台(套)光伏水泵系统,每个系统的容量在1~5kW之间。 由于光伏水泵系统从技术上说是一个比较典型的"光、机、电一体化"系统,它涉及太阳能的采集、变换及电力电子、电机、水机、计算机控制等多个学科的最新技术,因此已被许多国家列为优先发展的高新技术和进一步发展的方向,中东、非洲有不少国家更是期望依藉太阳能水泵及省水微灌、现代化农业等新技术在地下水资源比较充裕的干旱地区把家园改造为绿洲。 光伏水泵与柴油机水泵相比具有相当良好的经济性。世界银行在盛产石油的中东地区(如阿联酋、约旦等国)作出了具有明确结论的经济性比较,就其每立方米的水价而言,光伏水泵的水价与柴油机水泵水价持平的系统功率约在40kW,由于近几年太阳电池及其它电子控制器件的降价,两者水价持平的功率在75kW左右.如果太阳电池的价格下降至3美元/wp,两者水价持平的功率在150kW~200kW左右。

光伏发电期末大作业光伏水泵系统组成及工作原理

光伏发电原理与应用 期末大作业 姓名:崔亮 班级:0312406 学号:031240610 指导教师:李绍武

题目1. 光伏水泵系统组成及工作原理 1.系统组成及工作原理 1.1光伏水泵系统的结构图 由图1可知,系统利用太阳电池阵列将太阳能直接转变成电能。经过DC/DC升压,和具有TMPPT功能的变频器后输出三相交流电压驱动交流异步电机和水泵负载,完成向水塔储水功能。其中主要包括4部分:太阳电池阵列;具有TMPPT功能的变频器;水泵负载;储水装置。 1.2变频器主电路及硬件构成 本系统所采用的主电路及硬件控制框图如图2所示。主电路DC/DC部分采用性能优越的推挽正激式电路进行升压;DC/AC部分采用三相桥式逆变电路。主功率器件采用ASIPM(一体化智能功率模块)PS12036,系统控制核心由16位数字信号控制器dsPIC30F2010构成。外围控制电路包括阵列母线电压检测和水位打干检测电路。系统首先通过初始设置的工作方式和PI参数工作,然后由MPPT子程序实时搜索出的电压值作为内环CVT的给定,通过PI调节得到工作频率值,计算出PWM信号的占空比,实现光伏阵列的真正最大功率跟踪(TMPPT),并保持异步电机的V/f比为恒值。系统将MPPT和逆变器相结合,利用ASIPM模块自带的故障检测功能进行检测和保护,结构简单,控制方便。

1.2.1 DC/DC升压电路简述 1.2.1.1主电路选择 对于中小功率的光伏水泵来说,光伏阵列电压大都是低压(24v、36v、48V),对于升压主电路的选择,人们一般选择推挽电路,因为推挽电路变压器原边工作电压就是直流侧输入电压,同时驱动不需隔离,因此比较适合输入电压较低的场合。但是偏磁问题是制约其应用的一大不利因素,功率管的参数差异和变压器的绕制工艺都有可能使推挽电路工作在一种不稳定状态。基于诸多因素的考虑,本系统采用了结构新颖的推挽正激电路,此电路拓扑不仅克服了偏磁问题,而且闭环控制也比较容易(二阶系统)。 1.2.l.2推挽正激电路简单分析 推挽正激电路如图2所示,由功率管S1及S2,电容C8和变压器T组成,变压器T原边绕组N1及N2具有相同的匝数,同名端如图2所示。当S1及S2同时关断的时候,电容C8两端电压下正上负,且等于阵列电压,当S1开通,S1、N2和光伏阵列构成回路,N2上正下负,同时C8、N1和S1构成回路,C8放电,N1下正上负,此时的工作相当于两个正激变换器的并联。同理,当S2开通S1关断时,也相当于两个正激变换器的并联。经过理论分析,推挽正激电路是一个二阶系统,因此闭环控制简单,同时输出滤波电感和电容大大减小。 1.2.2 dsPIC30F2010简单介绍 Microchip公司通过在16位单片机内巧妙地添加DSP功能,使Microchip的dsPIC30F数字信号控制器(DSC)同时具有单片机(MCU)的控制功能以及数字信号处理器(DSP)的计算能力和数据吞吐能力。因为它具有的DSP功能,同时具有单片机的体积和价格,所以本系统采用此芯片作为控制器。此芯片主要适用于电机控制,如直流无刷电机、单相和三相感应电机及开关磁阻电机;同时也适用于不间断电源(UPS)、逆变器、开关电源和功率因数校正等。 dsPIC30F2010管脚示意如图3所示。

太阳能水泵

课程设计说明书题目:太阳能光伏发电技术课程设计 二级学院新能源科学与工程学院 年级专业2011级光伏发电(2)班学号 1103030215 学生姓名丁朝阳 指导教师李玲 教师职称讲师

新余学院课程设计(论文)任务书 二级学院:新能源科学与工程学院 学号1103030215 学生姓名丁朝阳专业(班级)光伏发电设计题目太阳能光伏水泵产品的设计 设计技术参数1、设计产品前期市场调研报告:主要包括市场现状、目前市场上该系列产品的设计特点及缺陷、优化改进的措施、市场开发前景等内容(含必要图片)。 2、光伏产品设计书:内容包括题目名称、正文、心得体会(,设计者对本设计的评述及通过设计的收获体会)、参考文献。设计的光伏系统包括容量设计、各种关键设备的选型、及性价比分析(含必要设计图片)。 3、课程设计答辩:市场调研报告及设计书自我阐述3分钟,回答问题2分钟。 设计要求1、设计产品前期市场调研报告:逻辑清晰,层次分明,能够该反映光伏产品市场开发现状,与自身的专业知识紧密联系。 2、光伏产品设计书:能够用简洁的文字或清晰的图表来表达自己设计思想的能力;树立既考虑技术上的先进性又考虑经济上的合理性正确设计思想,并能够这种设计思想的指导下去分析和解决实际问题的能力; 3、课程设计答辩:自我讲述条理清晰,重点突出,表现出良好的语言表达和组织能力;答辩思路清晰,反应敏捷,回答问题正确,知识面教宽。 工作量1.设计产品前期市场调研报告 2.光伏产品设计书 3.课程设计答辩 工作计划 参考资料

指导教师签字教研室主任签字 说明:此表一式叁份,学生、指导教师、二级学院各一份。 2013年 6 月 28 日

太阳能水泵的系统组成及工作原理

系统组成及工作原理 1.1 光伏水泵系统的结构图 由图1可知,系统利用太阳电池阵列将太阳能直接转变成电能。经过DC/DC升压,和具有TMPPT功能的变频器后输出三相交流电压驱动交流异步电机和水泵负载,完成向水塔储水功能。其中主要包括4部分:太阳电池阵列;具有TMPPT功能的变频器;水泵负载;储水装置。 1.2 变频器主电路及硬件构成 本系统所采用的主电路及硬件控制框图如图2所示。主电路DC/DC部分采用性能优越的推挽正激式电路进行升压;DC/AC部分采用三相桥式逆变电路。主功率器件采用ASIPM(一体化智能功率模块)PS12036,系统控制核心由16位数字信号控制器dsPIC30F2010构成。外围控制电路包括阵列母线电压检测和水位打干检测电路。系统首先通过初始设置的工作方式和PI参数工作,然后由MPPT子程序实时搜索出的电压值作为内环CVT的给定,通过PI 调节得到工作频率值,计算出PWM信号的占空比,实现光伏阵列的真正最大功率跟踪(TMPPT),并保持异步电机的V/f比为恒值。系统将MPPT和逆变器相结合,利用ASIPM模块自带的故障检测功能进行检测和保护,结构简单,控制方便。 1.2.1 DC/DC升压电路简述 1.2.1.1主电路选择 对于中小功率的光伏水泵来说,光伏阵列电压大都是低压(24v、36v、48V),对于升压主电路的选择,人们一般选择推挽电路,因为推挽电路变压器原边工作电压就是直流侧输入电压,同时驱动不需隔离,因此比较适合输入电压较低的场合。但是偏磁问题是制约其应用的一大不利因素,功率管的参数差异和变压器的绕制工艺都有可能使推挽电路工作在一种不稳定状态。基于诸多因素的考虑,本系统采用了结构新颖的推挽正激电路,此电路拓扑不仅克服了偏磁问题,而且闭环控制也比较容易(二阶系统)。 1.2.l.2推挽正激电路简单分析 推挽正激电路如图2所示,由功率管S1及S2,电容C8和变压器T组成,变压器T原边绕组N1及N2具有相同的匝数,同名端如图2所示。当S1及S2同时关断的时候,电容C8两端电压下正上负,且等于阵列电压,当S1开通,S1、N2和光伏阵列构成回路,N2上正下负,同时C8、N1和S1构成回路,C8放电,N1下正上负,此时的工作相当于两个正激变换器的并联。同理,当S2开通S1关断时,也相当于两个正激变换器的并联。经过理论分析,推挽正激电路是一个二阶系统,因此闭环控制简单,同时输出滤波电感和电容大大减小。

太阳能热泵原理及技术分析

太阳能热泵原理及技术分析 热泵技术是一种新型的节能制冷供热技术,长期以来主要应用于建筑物的采暖空调领域。因热泵制热在节能降耗及环保方面的良好表现,卫生热水供应系统也越来越多的采用热泵设备作为热源[2]。其中以室外空气为热源的空气源热泵,结构简单,不需要专用机房,安装使用方便,在卫生热水供应方面具有不可替代的优势,除了比较大型的空气源热泵热水系统外,现在已有多个品牌的小型的家用空气源热泵热水器也投放市场。但空气源热泵的一个主要缺点是供热能力和供热性能系数随着室外气温的降低而降低,所以它的使用受到环境温度的限制,一般适用于最低温度-10 C以上的地区[3]。

将热泵技术与太阳能结合供应生活热水,国内外进行了许多这方面的研究,主要有两种方式,一种是直接以空气源热泵作为太阳能系统的辅助加热设备,另一种是利用太阳能热水为低温热源或将太阳能集热器作为热泵的蒸发器的太阳能热泵系统。前者以太阳能直接加热为主以空气

源热泵为辅,解决太阳能供热的连续性问题,但仍旧无法摆脱环境温度对热泵制热性能的影响;后者完全以太阳能作为热泵热源,大大提高了太阳能的利用效率,但太阳能资源不足时仍需要增加其它辅助热源,并且热泵供热能力受太阳能集热量的限制,规模一般比较小。 在大型的太阳能中央热水系统中,空气源热泵无疑是一种比较理想的辅助加热设备,为了改善空气源热泵在低温环境下制热运行的性能,扩大它的使用区域,结合国内外太阳能热泵研究中的先进经验,我们研制了一种适合于低温环境中工作的太阳能一热泵中央热水系统。该系统采用一种新型的采用低温太阳能辅助的空气源热泵机组和太阳能集热系统结合,太阳能和热泵互为辅助热源,最大限度的利用太阳能,解决阴雨天气及冬季环境温度较低太阳能资源不足时热水供应保证率,做到全年、全天候供应热水。 1太阳能一热泵中央热水系统组成 1.1太阳能一热泵中央热水系统基本组成太阳 能一热泵中央热水系统的主要组成部分

光伏水泵逆变器几个冷知识

关于光伏水泵逆变器几个冷知识 光伏扬水逆变器,英文为Solar Pumping Inverter,对光伏扬水系统(太阳能水泵系统)的运行实施控制和调节,将光伏阵列发出的直流电转化成交流电,驱动水泵,并根据日照强度的变化实时调节输出频率,实现最大功率点跟踪(MPPT)。 光伏水泵逆变器是逆变器诸多分类的一种,和我们常见的并网逆变器主要功能是一样的,都是把光伏直流电转化为交流电。但水泵逆变器做了很多改进措施,为系统节省了大量的成本,拓展了光伏应用范围。 光伏水泵逆变器是离网逆变器,不依赖于电网,可以独立带负载工作,但常规的离网逆变器需配置蓄电池才能工作,而铅酸蓄电池价格贵,成本占系统的30%左右,寿命短,只有3-5年,影响系统的投资收益。光伏扬水系统无需配置蓄电池,有阳光就工作,在高处建一个水塔,需要用水时从水塔取水即可,逆变器本身也会配水位开关,非常方便实用,其功能相当于离网系统中的蓄电池,但水塔的成本要比蓄电池低很多。 电动机是离网系统最难带的负载,因为电动机启动需要很大的能量,常规电动机启动功率是额定功率的3倍左右,而水泵电机需要把水抽到高处,启动功率是额定功率的5倍左右,常规的离网逆变器如果要带水泵电机,需放大5倍,如2kW的水泵电机,需要10kW的离网逆变器才可带动,正常运行时,直流

端输入也要大于2kW,电动机才能持续运行。这就增加了系统成本,而光伏水泵逆变器加入了特殊算法,一般只增加20%的功率即可,如4kW的水泵电机,用5kW扬水逆变器就可以启动。运行过程中,光伏输入功率也不需要4kW才能持续运行,1kW左右也能让水泵运行。 为什么水泵逆变器能有如此逆天的功能,这要从交流电的原理谈起,交流电有三个元素,电压、电流和频率,正常情况下,频率都是不变的50Hz,电机启动,每秒转50次,功率随电流电压而变化,所以我们一般都是用电压和电流来计算功率。但是电动机不一样,其功率和频率有关系,正常额定功率是在频率为50Hz下的功率,当频率下降时,功率也会下降。电机的额定功率=额定转矩×额定转,只要额定转矩不变,电机就能运行,这样频率、电压下降时,额定功率与转速或者说频率成正比下降。水泵逆变器在逆变器里加入了变频器功能,可以改变交流电输出的频率,在启动的时候,把频率降低,以速度换功率,电机启动后,再提升频率,增加转速。频率还可随光照而变化,这样,即使1kW的光伏输入,也可以带动4kW的水泵运行,是不是很神奇。 水泵逆变器的功能既然这么逆天,那么能不能拓展他们应用范围呢,答案是否定的,由于水泵逆变器的输出电压、电流、相位、频率都在随着光照而变化,很多场合都不能使用。 1、受到技术限制,水泵逆变器尚不能多台并联使用,必须是一台逆变器配一台电机,因此最大功率会受到限制;目前还没有支持储能的水泵逆变器,直流耦合在一些冬天低温地区,外面的水塔会结冰,光伏扬水系统也会受到限制;水泵逆变器不能并到电网,因为电网要求频率和电压同步。 2、水泵逆变器能带的负载很有限,目前除了水泵电机外,凡是功率稳定,对电压和频率有要求的负载均不能带,如水泵逆变器不能直接带电灯、冰箱、电脑、洗衣机、甚至变频空调也不能带,只能带纯电阻性负载热水器。

光伏水泵系统中CVT及MPPT的控制比较

光伏水泵系统中CVT 及 MPPT 的控制比较a 余世杰 何慧若 曹仁贤 (合肥工业大学能源研究所,合肥230009) 文 摘:光伏阵列的最大功率点跟踪器可使光伏水泵系统获得实时的最大功率输出。出于方便及 降低系统造价,世界上大多数国家的光伏水泵系统产品迄今仍采用恒定电压跟踪器(CVT ),以代 替真正的最大功率点跟踪器(MPP T )。本文通过计算机仿真进一步阐明了CVT 与MP PT 的区别 并证明MP PT 在很大程度上优于CVT ,特别是对于冬、夏及全日内温差较大的场合。 关键词:光伏水泵,CVT ,M PP T ,仿真,比较 0 引 言 近几年光伏水泵系统数量在世界范围内迅速增长,特别是非洲、南美、澳洲及亚洲各国,其增长幅度相当大,印度近5年来新安装的光伏水泵系统约有4000台套,连能源供应远不算紧张的泰国,1992年以来也在其乡村安装了近千台光伏水泵系统,其它如马来西亚、印度尼西亚、孟加拉、缅甸等许多国家也都有一定幅度的增长。其迅速增长的原因,不外是近几年来太阳电池、电力电子及微电子技术的快速发展及人们环保意识的不断增强,许多实例都进一步证明了光伏水泵系统的经济性要优于柴油机水泵,而且具有全自动、高可靠性、无人值守等特点,非常适合边远地区使用。当然,许多国家都制定了相应的鼓励政策,这也是光伏水泵快速发展的原因之一。 由于CVT (恒定电压跟踪器)的制造相对简单,目前许多国家的产品仍然采用这种跟踪方式以代替相对复杂一些的MPPT (最大功率点跟踪器),但这种方式所带来的功率损失相比于近代微电子技术的迅速发展及微电子器件的大幅度降价,已经显得很不经济。本文通过对具体系统的计算机仿真阐明了MPPT 远较CVT 合理。 1 CVT 与MPPT 硅太阳电池阵列具有如图1所示的伏安特性,在不同的日射强度下它与负载特性L 的交点,如a 、b 、c 、d 、e 等为系统当前的工作点。可以看出,这些工作点并不正好落在阵列可能提供最大功率的那些点,如a ?、b ?、c ?、d ?、e ? 上,这就不能充分利用在当前日射下阵列所能提供的最大功率,被浪费的阵列容量为如图1中阴影线所示的面积。如果把在不同日射下阵列所能提供最大功率的点联起来,就构成了图1中曲线P max 所示的最大功率点轨迹线,任何时候都应设 第19卷 第4期 1998年10月 ACT A ENERGIAE SOLARIS SINICA Vol .19,No.4 Oct.,1998  a 本文1997-10-31收到

光伏水泵系统

太阳能光电工程学院 《光伏综合实践》 课程设计报告书 题目:光伏水泵系统 姓名: 专业: 准考证号: 设计成绩: 指导教师: 摘要 有人把太阳能水泵比作是农家的“及时雨”,这并不夸张。因为每当酷暑热

浪席卷大地之时,正是它大显身手之际。它能为濒于干枯的禾苗,及时送来甘露。光伏水泵亦称太阳能水泵,主要由光伏扬水逆变器和水泵组成。具体应用时,再根据不同扬程和日用水量的需求配以相应功率的太阳能电池阵列,统称为光伏扬水系统。目前, 太阳能泵主要有两种类型。一种是光热水泵即把太阳能转换为热能例如热管技术, 使水或氟里昂变成压力蒸汽, 并使其做功, 例如美国的OASTS泵与MONDESH泵, 靠水蒸汽利用双隔膜泵来抽水。而德国的太阳能泵则是利用氟里昂作为介质推动类似蒸气机的装置来抽水。这类水泵的缺点是效率低,且对环境有污染。另一种便是光伏水泵, 它具有无污染、全自动、运行成本低等优点。本文主要阐述了光伏水泵的系统组成,以及各个组件在系统中的作用。 关键词系统组成水泵作用 目录

绪言 (2) 1. 光伏水泵系统 (3) 1.1概述 (3) 1.1系统的基本构成 (4) 1.2光伏阵列 (5) 1.3控制器 (5) 1.4最大功率点跟踪器 (6) 1.5变频逆变器 (7) 1.6电机和水泵 (8) 2.光伏水泵的技术特点 (9) 2.1要求平均效率有最大值 (9) 2.2关死点功率越小越好 (9) 2.3要求平均流最有最大值 (9) 3.应用前景 (9) 参考文献 (11) 绪言 光伏水泵系统的基本工作原理是利用太阳能电池将太阳能直接转化为电能,

然后通过控制器驱动电机带动光伏水泵运行。光伏水泵系统可广泛用于无电地区的人畜用水、农业灌溉以及边防、海岛哨所等高度分散点的用水。目前, 太阳能泵主要有两种类型。一种是光热水泵以, 即把太阳能转换为热能例如热管技术, 使水或氟里昂变成压力蒸汽, 并使其做功, 例如美国的OASTS泵与MONDESH泵, 靠水蒸汽利用双隔膜泵来抽水。而德国的太阳能泵则是利用氟里昂作为介质推动类似蒸气机的装置来抽水。这类水泵的缺点是效率低,且对环境有污染。另一种便是光伏水泵, 它具有无污染、全自动、运行成本低等优点。近年来, 光伏水泵系统的数量迅速增长,特别是非洲、南美、澳洲及亚洲各国。世界银行和联合国共同推荐光伏水泵系统作为解决边远地区人畜饮水、农田灌溉的首选技术。我国光伏水泵系统技术经过“八五”、“九五”科技攻关, 取得了长足进步, 但仍然没有对光伏水泵系统中的关键装置—光伏水泵进行专门的研究。 1. 光伏水泵系统 1.1概述 “光伏水泵系统”亦称“太阳能光电水泵系统”,其基本原理是利用太阳电池将太阳能直接转换为电能,然后驱动各类电动机带动水泵从深井、江、河、湖、

太阳能水泵

太阳能水泵 定义 太阳能水泵(Solar Pumping System),是通过光伏扬水逆变器利用光伏阵列发出的电力来驱动水泵工作的光伏扬水系统,系统主要由光伏阵列、光伏扬水逆变器、水泵组成。 排出口径:8(mm)扬程:8(m) 吸入口径:12(mm)叶轮结构:封闭式叶轮 结构原理:中开泵叶轮数目:5 泵轴位置:卧式材质:工程塑料 叶轮吸入方式:单吸式型号:P4580F24A 流量:0.3(m3/h)品牌:SP 用途:循环轴功率:0.015(kW) 性能:不阻塞汽蚀余量:1(m) 此款泵为离心水泵,DC12V,流量在2~8L/MIN,扬程在1.5~8M .叶轮转轴采用氧化锆材质,轴套用石墨材质,更静音,寿命更长。叶轮有全封闭式结构、半封闭结构和敞开式结构,更多选择。泵体采用高强度工程塑料,承压能力强。耐弱酸碱腐蚀。可循环带有微小杂质的液体,不堵塞泵腔。泵体采购磁力驱动隔离防腐泄漏。电机

采用大机芯优化设计电路温升低。电路采用单片机控制,功能更强大,更安全!该泵主要用于太阳能热水器、电脑水冷系统、饮水机、水暖床垫等家用电器。 各种太阳能水泵的特点 1、有刷直流太阳能水泵: 水泵工作时,线圈和换向器旋转,磁钢和碳刷不转,线圈电流方向的交替变化是随着电机转动的换向器和电刷来完成,只要电机转动碳刷就会产生磨损,电脑水泵运行到一定的时候,碳刷磨损间隙变大,声音也会随之增大,连续运行几百小时之后碳刷就不能起到换向的作用了。 优点:价格低廉。 2、无刷直流太阳能水泵(电机式): 电机式无刷直流水泵是采用无刷直流电机加上叶轮之后组成的。电机的轴与叶轮连在一起,水泵的定子和转子之间是有间隙的,使用时间长了水会渗透进入电机里增加了电机烧坏的可能。 优点:无刷直流电机已标准化,有专门的厂家大批生产,成本比较低,效率高。 3、无刷直流磁力隔离式太阳能水泵: 无刷直流水泵采用了电子组件换向,无需使用碳刷换向,采用高性能耐磨陶瓷轴及陶瓷轴套,轴套通过注塑与磁铁连成整体也就避免了磨损,因此无刷直流磁力式水泵的寿命大大增强了。磁力隔离式水泵的定子部分和转子部分完全隔离,定子和电路板部分采用环氧树脂灌封,100%防水,转子部分采用永磁磁铁,水泵机身采用环保材料,噪音低,体积小,性能稳定。可以通过定子的绕线调节各种所需的参数,可以宽电压运行。 优点:寿命长,噪音低可达35dB以下,可用于热水循环。电机的定子和电路板部分采用环氧树脂灌封并与转子完全隔离,可以水下安装而且完全防水,水泵的轴心采用高性能陶瓷轴,精度高,抗震性好。 4、三相交流水泵 三相交流水泵由三相交流电机驱动水泵。与直流系统不同,太阳能交流水泵由太阳能阵列(提供电源)、太阳能扬水逆变器(将直流转化为交流,同时控制电机频率)和三相交流电机水泵组成。 系统中三相交流电机水泵可与市面上市电或柴油机带动交流水泵进行替换,兼容性非常好。与此同时,交流水泵突破直流水泵功率限制,功率从150瓦至105千瓦均可应用,适合大面积农田、沙漠治理和灌溉的需求。[1]

光伏水泵系统

光伏水泵系统 具有MPPT控制策略的光伏水泵系统(stand-alone photovoltaic pumping system with MPPP)的主要目标是在不同的光照和温度条件下,最大限度的提高系统的输出功率,仁解决光伏阵列与异步电机水泵这两个具有非线性性质电源和负载之间的配合问题,采用了一种简化的MPPT控制策略使整个系统上作在高输出功率点附近。本节中介绍了系统的电路构成、控制器结构以及控制策略实现力一式。其中,控制器的核心芯片为MC68HC908G32微处理器。 1.光伏水泵系统构成 从电路角度来看,该光伏水泵系统的基本结构可以分为四部分:光伏阵列、最大功率点跟踪器、电力电子逆变器和电机水泵。其中,光伏阵列是由众多的光伏电池串并联构成,其作用是直接将太阳能转换为直流形式的电能。该系统中采用的是单晶硅光伏电池,其伏安特性必须加以调节和控制才能被优化使用:最大功率点跟踪器是整个系统的核心,它的作用就是使整个系统始终上作在最佳工作点上,在不同太阳光照条件下,使太阳能尽量多的转化为电能,使电源和负载之间能达到和谐、高效和稳定的工作状态;电力电子逆变器是最大功率点跟踪器的功率执行单元,它根据最大功率点跟踪器的控制信号,发出不同频率的PWM电压波形,带动电机水泵工作,同时又具有相应的保护功能;电机水泵是该系统的最终执行单元,完成稳定、可靠的出水。该系统中的电机水泵是根据用户对扬程和出水量的要求,兼顾光伏阵列的电压和功率等级的要求而设计的。其中,异步电机是根据变频调速条件下而设计的高效异步电机,在前面第7章有详细的描述。具有MPPT功能的光伏水泵系统控制器是此系统中的重要环节,通常它是指最大功率点跟踪器和电力电了逆变器的总和。 2.光伏水泵系统主电路结构 (1)光伏水泵系统的主要参数和功能 2001年6月,在新疆和田地区奥村成功地安装5kw,.光伏水泵系统.根据对当地的地理、水文和人口分布情况的考查.该系统的卞要性能指标。 根据该系统的主要性能参数指标的设定,设计和选取合适的光伏阵列、电力电子 逆变器以及电机水泵。 (2)光伏阵列电路设计 在光伏水泵系统中,光伏阵列电路的设计很重要,因为光伏电池的很多特性制约了系统其他部分的设计,如它的温度和伏安特性是整个系统设计中始终要考虑的重要环节。同时,光伏电池电路的设计也受系统其他部分的制约,如相关控制器件的参数和逆变器容量等。光伏阵列电路的设计包括:光伏电池型号的选择(额定参数的选择),整个光伏阵列的功率和电压等级设计.光伏阵列连接组合电路设计。 该系统采用单晶硅光伏电池,光伏阵列的设计流程可以简单描述如下: ①根据项目的性能要求,包括水泵扬程、出水策和输出时间的要求,估算出水泵的每天平均输出功率。 ②根据光伏水泵系统的“机泵系统效率”和水泵平均功率.计算出光伏阵列的输出功率等纷 ③根据系统的光伏阵列输出电压等级要求和所选单个光伏电池的电几等级。确定光伏阵列的串联关系。 ④根据光伏阵列功率、电压等级和串联关系.得到光伏阵列的串并联优化方案吃该光伏水泵系统的光伏阵例。 3.光伏水泵系统控制器与控制策略

4种太阳能水泵的工作原理

微型交流水泵:微型交流水泵即电源为交流电的小型水泵。水泵是输送液体或使液体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体,使液体能量增加,主要用来输送液体包括水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等,也可输送液体、气体混合物以及含悬浮固体物的液体。交流水泵的换向是通过市电的50HZ的频率变化的,其转速很低,交流水泵里面没有电子元器件,可以耐高温,同样的扬程交流水泵的体积和功率是直流无刷水泵的5-10倍。优点:价格便宜,生产厂家也比较多缺点:体积、噪音较大、重量高,携带不方便,对防护等级要求较高,使用不当有发生触电的可能。 有刷直流太阳能水泵:水泵工作时,线圈和换向器旋转,磁钢和碳刷不转,线圈电流方向的交替变化是随着电机转动的换向器和电刷来完成。只要电机转动碳刷就会产生磨损,电脑水泵运行到一定的时候,碳刷磨损间隙变大,声音也会随之增大,连续运行几百小时之后碳刷就不能起到换向的作用了。优点:价格低廉。缺点:只要电机转动碳刷就会产生磨损,水泵运行到一定的时候,碳刷磨损间隙变大,声音也会随之增大,连续运行几百小时之后碳刷就不能起到换向的作用了。 无刷直流太阳能水泵(电机式):电机式无刷直流水泵是采用无刷直流电机加上叶轮之后组成的。电机的轴与叶轮连在一起。水泵的定子和转子之间是有间隙的,使用时间长了水会渗透进入电机里增加了电机烧坏的可能。优点:无刷直流电机已标准化,有专门的厂家大批生产,成本比较低,效率高。缺点:水泵的定子和转子之间是有间隙的,使用时间长了水会渗透进入电机里面电机很容易烧坏。 无刷直流磁力隔离式太阳能水泵:无刷直流水泵采用了电子组件换向,无需使用碳刷换向,采用高性能耐磨陶瓷轴及陶瓷轴套,轴套通过注塑与磁铁连成整体也就避免了磨损,因此无刷直流磁力式水泵的寿命大大增强了。磁力隔离式水泵的定子部分和转子部分完全隔离,定子和电路板部分采用环氧树脂灌封,100%防水,转子部分采用永磁磁铁,水泵机身采用环保材料,噪音低,体积小,性能稳定。可以通过定子的绕线调节各种所需的参数,可以宽电压运行。优点:寿命长,噪音低可达35dB以下,可用于热水循环。电机的定子和电路板部分采用环氧树脂灌封并与转子完全隔离,可以水下安装而且完全防水,水泵的轴心采用高性能陶瓷轴,精度高,抗震性好。磁力驱动离心泵的优点还包括,完全无泄漏,内外转子间可有较大的间歇,采用非金属隔离套时,厚度不大于8mm,采用金属隔离套时厚度不大于5mm,隔离套的壁厚较大,隔离套被磨穿的可能性较小,隔离套与内外磁转子的间隙亦较大,磁力离心泵运行可靠,因轴封磨损造成的内磁转子与隔离套磨损的可能性小,隔离套装,拆卸方便,可在现场更换,维修方便,可应用于SIC轴承,耐磨性良好,使用寿命长,泵的转速不受电机限制。可与电机转速不同,除此之外磁力离心泵还具有以下的优点:1 、磁力离心泵由于传动轴不需要穿入泵壳,而是利用磁场透过磁场和隔离套薄壁传动扭矩带动内磁转子,因此从根本上消除了轴封的泄露通道,实现完全密封。2、磁力驱动泵传递动力时有过载保护作用。3、磁力泵磁性材料与磁路设计有较高的要求外,其余部分技术要求不高。 4、磁力驱动泵的维护和检修工作量小。缺点:1、磁力离心泵的效率比普通离心泵低,不能在流量低额定流量的30%下运行,更禁忌空转。2、磁力离心泵由于隔离套材料的耐磨性一般较差,因此磁力泵一般用于输送不安固体颗粒的介质并严禁磁性颗粒材料进入泵内。 3、一般结构的磁力离心泵,允许输送含直径小于0.15mm,质量分数不超过5%的固体颗粒

光伏水泵实施方案

光伏水泵实施方案

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一、太阳能光伏交流水泵系统简介 交流光伏水泵系统是接将太阳电池组件发出的直流电输入水泵逆变器进而驱动专用通用的交流水泵抽水的系统。 1.1 交流光伏水泵系统组成 交流光伏水泵系统由太阳电池组件、水泵逆变器以及通用交流水泵组成,其示意图如下图所示。 光伏水泵逆变器三相异步交流水泵 交流光伏水泵系统组成示意图 1.2 交流光伏水泵优缺点 优点: 适用性强:交流系列水泵可以抽污水也可以抽清水,耐酸性也强; 易于选型配套:交流系列水泵是通用标准型产品、容易选型、配套; 可靠性好:交流水泵过载能力强、使用寿命长; 可控性好:可以采用现在流行的变频技术进行调速,更好的保护水泵和最大程度利用太阳电池组件抽水。 缺点: 效率较直流水泵系统低:因为它经过一次DC-AC的转换,不可避免的存在一些损耗;

二、主要设备介绍 2.1 设备介绍 1)光伏水泵逆变器 产品特点: 本公司自主研发、外协生产,经多次试验运行稳定可靠。 VI最大功率点跟踪(MPPT)算法,响应速度快,运行稳定性好,解决了传统MPPT方法在日照强度快速变化时跟踪效果差、运行不稳定甚至造成水锤危害的问题。 采用新型变频技术,保证水泵在日照较差的情况下也可工作,最大限度利用太阳电池阵列功率。 全数字式控制,具备全自动运行、数据存储以及完善的保护功能,完全可以做到无人值守。 基于开发环保型和经济型光伏产品的设计理念,以蓄水替代蓄电,无蓄电池装置,直接驱动水泵扬水,装置的可靠性高,同时大幅降低的建设 和维护成本。 主电路采用智能功率模块,可靠性高,转换效率达96%。 可选配上下水位检测与控制电路 产品图片:

光伏水泵与柴油抽水对比分析表

煜林枫太阳能光伏水泵与柴油发电机的对比分析抽水量:180立方米/天柴油价格:7.25元/升运行时间:20年对比项目光伏水泵系统柴油三相发电机抽水系统每日抽水量180立方180立方扬程28米28米 额定功率下输出时间5H12H 水流量36立方/小时15立方/小时 水泵的额定输出功率 5.5KW 2.2KW 太阳能组件/发电机8KW 5.5KW 组成部件 项目寿命金额项目寿命金额太阳能组件20年120000柴油三相发电机57000逆变器(7.5KW)1036850 水泵(5.5KW)519885潜水泵54528附件50000 小计226735小计11528 配套成本 项目金额项目金额工程施工费85850柴油运输仓储费360000小计85850小计360000 维护成本 项目次数金额项目次数(年)金额 水泵更新359655人工成本20480000逆变器更新136850燃油消耗201058830.78 水泵更新313584 柴油三相发电机321000小计96505小计1573414.78 总抽水量13140001314000成本合计4090901944942.78单位成本(元/立方)0.32 1.48 安全稳定性在边远地区,采用光伏水泵系统供电提水 设备解决这些无电地区的人畜饮水和灌溉 问题,是最理想的方式之一,同时光伏水 泵系统无污染、无噪声,可靠性高,维护 工作量极小。 柴油三相发电机抽水系统维护成本高,噪音大 、严重的污染环境,因需储备柴油,存在一定 的安全隐患。 总结光伏水泵系统与柴油发电机抽水系统在3年左右单位成本持平,随着电池板价格的下降,油价的上升其单位成本持平年限会缩短。

光伏水泵系统设计与应用

光伏水泵系统设计与应用

1.1光伏水泵概述 当今,随着常规能源如石油、煤炭等消耗量的大规模增加,日益恶化的生态环境迫使世各国开始积极寻找一条新的可持续发展的能源之路。太阳能、风能、地热能等清洁能源已逐渐受到了人类的重视,而这其中,太阳能无疑处于最突出的地位。现在,在我国大西北、西藏和内蒙古等远离电网的偏远地区,很多人喝不到干净的饮用水,而这些地区同时又是太阳能资源非常丰富的地区,因此,在这些地区发展光伏水泵技术具有明显的社会效益和经济效益。 光伏水泵系统的基本原理是利用太阳电池将太阳能直接转换为电能,然后驱动各类电动机带动水泵从深井、江、河、湖、塘等水源提水。它具有无噪声、全自动、高可靠、供水量与蒸发量适配性好等许多优点。联合国计划开发署、世界银行、亚太经社会等国际组织都先后充分肯定了它的先进性与合理性。目前在这些国际组织的支持下,全世界已有数万台不同规格的光伏水泵在不同地区和国家运行,特别是在亚、非、拉及中东等发展中国家,已为许多贫困地区的人民带来相当可观的经济效益,加速这些地区的发展步伐。 光伏水泵的重要特点是负载的季节性与太阳辐射强度一致。就是说,太阳辐射越强,地面的蒸发量大,此时光伏水泵的抽水量也大;反之,如果遇到阴雨天,太阳辐射越弱,地面的蒸发量小,此时植物也不需要灌溉了。光伏扬水生态环境试验站采用的灌溉模式,沙漠的水是非常宝贵的,且来之不易,显然常规漫灌方式不可取,必须选择高效节水灌溉,把用水和作物种植紧密联系起来。由于光伏泵是中午出水量最大,如中午不用水,势必采用蓄能装置将中午发的电储存起来,供早晚抽水用,这就必然加大投资、运行、维护费用。不能充分发挥光伏水泵的独特优点。 为此采用一种新的灌溉模式:一、改滴灌为渗灌,二、改早晚灌为日出而灌。渗灌相对于滴灌更节水。主要是避免了表层土壤吸水和大的蒸发,且地表不结壳,增加了透气性,一般可节水20~30%。这种灌溉模式从根本上避免了中午地表温度高、蒸发量大影响作物生长,从而改变了中午不能浇水这一传统模式。另外,渗灌是将系统管道埋入地下,减少系统管道胶质老化,渗灌系统比滴灌系统寿命一般长2~3 倍。由于种植第一年用水较多,为了更加经济的进行种植,种植上考虑到采用先种植2/3,即采用交错式种植,这样既充分发挥光伏水泵供水能力,保证了种植树木充足的需水量,提高了树木成活率,又能更有效的利用了水资源。

光伏水泵方案总结

、太阳能光伏交流水泵系统简介 交流光伏水泵系统是接将太阳电池组件发出的直流电输入水泵逆变器进而驱动专用通用的交流水泵抽水的系统。 1.1交流光伏水泵系统组成 交流光伏水泵系统由太阳电池组件、水泵逆变器以及通用交流水泵组成,其示意图如下图所示。 交流光伏水泵系统组成示意图 1.2交流光伏水泵优缺点 优点: 适用性强:交流系列水泵可以抽污水也可以抽清水,耐酸性也强; 易于选型配套:交流系列水泵是通用标准型产品、容易选型、配套; 可靠性好:交流水泵过载能力强、使用寿命长; 可控性好:可以采用现在流行的变频技术进行调速,更好的保护水泵和最大程度 利用太阳电池组件抽水。 缺点:

效率较直流水泵系统低:因为它经过一次DC-AC的转换,不可避免的存在一些损耗;

二、主要设备介绍 2.1设备介绍 1)光伏水泵逆变器 产品特点: 本公司自主研发、外协生产,经多次试验运行稳定可靠。 VI最大功率点跟踪(MPPT算法,响应速度快,运行稳定性好,解决了传统MPP彷法在日照强度快速变化时跟踪效果差、运行不稳定甚至造成水锤危害的问题。 采用新型变频技术,保证水泵在日照较差的情况下也可工作,最大限度利用太阳电池阵列功率。 全数字式控制,具备全自动运行、数据存储以及完善的保护功能,完全可以做到无人值守。 基于开发环保型和经济型光伏产品的设计理念,以蓄水替代蓄电,无蓄电池装置,直接驱动水泵扬水,装置的可靠性高,同时大幅降低的建设和维护成本。 主电路采用智能功率模块,可靠性高,转换效率达96%

可选配上下水位检测与控制电路 产品图片: JNPB-3700光伏水泵逆变器图片技术参数: 我公司自主研发的光伏水泵逆变器技术参数见下表:

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